在電燈問世以前,人們普遍使用的照明工具是煤油燈或煤氣燈。這種燈因燃燒煤油或煤
氣,因此,有濃烈的黑煙和刺鼻的臭味,並且要經常添加燃料,擦洗燈罩,因而很不方便。
更嚴重的是,這種燈很容易引起火災,釀成大禍。多少年來,很多科學家想盡辦法,想發明
一種既安全又方便的電燈。
19世紀初,英國一位化學家用2000節電池和兩根炭棒,製成世界上第一盞弧光
燈。但這種光線太強,只能安裝在街道或廣場上,普通家庭無法使用。無數科學家為此絞盡
腦汁,想製造一種價廉物美、經久耐用的家用電燈。
這一天終於來到了。1879年10月21日,一位美國發明家通過長期的反復試驗,
終於點燃了世界上第一盞有實用價值的電燈。從此,這位發明家的名字,就象他發明的電燈
一樣,走入了千家萬戶。他,就是被後人贊譽為「發明大王」的愛迪生。
1847年2月11日,愛迪生誕生於美國俄亥俄州的米蘭鎮。他一生只在學校里念過
三個月的書,但他勤奮好學,勤於思考,其發明創造了電燈、留聲機、電影攝影機等100
0多種成果,為人類做出了重大的貢獻。
愛迪生12歲時,便沉迷於科學實驗之中,經過自己孜孜不倦地自學和實驗,16歲那
年,便發明了每小時拍發一個信號的自動電報機。後來,又接連發明了自動數票機,第一架
實用打字機、二重與四重電報機,自動電話機和留聲機等。有了這些發明成果的愛迪生並不
滿足,1878年9月,愛迪生決定向電力照明這個堡壘發起進攻。他翻閱了大量的有關電
力照明的書籍,決心製造出價錢便宜,經久耐用,而且安全方便的電燈。
他從白熱燈著手試驗。把一小截耐熱的東西裝在玻璃泡里,當電流把它燒到白熱化的程
度時,便由熱而發光。他首先想到炭,於是就把一小截炭絲裝進玻璃泡里,剛一通電可馬上
就斷裂了。
「這是什麼原因呢?」愛迪生拿起斷成兩段的炭絲,再看看玻璃泡,過了許久,才忽然
想起,「噢,也許因為這裡面有空氣,空氣中的氧又幫助炭絲燃燒,致使它馬上斷掉!」於
是他用自己手制的抽氣機,盡可能地把玻璃泡里的空氣抽掉。一通電,果然沒有馬上熄掉。
但8分鍾後,燈還是滅了。
可不管怎麼說,愛迪生終於發現:真空狀態時白熱燈顯得非常重要,關鍵是炭絲,問題
的症結就在這里。
那麼應選擇什麼樣的耐熱材料好呢?
愛迪生左思右想,熔點最高,耐熱性較強要算白金啦!於是,愛迪生和他的助手們,用
白金試了好幾次,可這種熔點較高的白金,雖然使電燈發光時間延長了好多,但不時要自動
熄掉再自動發光,仍然很不理想。
愛迪生並不氣餒,繼續著自己的試驗工作。他先後試用了鋇、鈦、錮等各種稀有金屬,
效果都不很理想。
過了一段時間,愛迪生對前邊的實驗工作做了一個總結,把自己所能想到的各種耐熱材
料全部寫下來,總共有1600種之多。
接下來,他與助手們將這1600種耐熱材料分門別類地開始試驗,可試來試去,還是
採用白金最為合適。由於改進了抽氣方法,使玻璃泡內的真空程度更高,燈的壽命已延長到
2個小時。但這種由白金為材料做成的燈,價格太昂貴了,誰願意化這么多錢去買只能用2
個小時的電燈呢?
實驗工作陷入了低谷,愛迪生非常苦惱,一個寒冷的冬天,愛迪生在爐火旁閑坐,看著
熾烈的炭火,口中不禁自言自語道:「炭炭……」
可用木炭做的炭條已經試過,該怎麼辦呢?愛迪生感到渾身燥熱,順手把脖子上的圍巾
扯下,看到這用棉紗織成的圍脖,愛迪生腦海突然萌發了一個念頭:
對!棉紗的纖維比木材的好,能不能用這種材料?
他急忙從圍巾上扯下一根棉紗,在爐火上烤了好長時間,棉紗變成了焦焦的炭。他小心
地把這根炭絲裝進玻璃泡里,一試驗,效果果然很好。
愛迪生非常高興,緊接又製造很多棉紗做成的炭絲,連續進行了多次試驗。燈炮的壽命
一下子延長13個小時,後來又達到45小時。
這個消息一傳開,轟動了整個世界。使英國倫敦的煤氣股票價格狂跌,煤氣行也出現一
片混亂。人們預感到,點燃煤氣燈即將成為歷史,未來將是電光的時代。
大家紛紛向愛迪生祝賀,可愛迪生卻無絲毫高興的樣子,搖頭說道:「不行,還得找其
它材料!」
「怎麼,亮了45個小時還不行?」助手吃驚地問道。「不行!我希望它能亮1000
個小時,最好是16000個小時!」愛迪生答道。
大家知道,亮1000多個小時固然很好,可去找什麼材料合適呢?
愛迪生這時心中已有數。他根據棉紗的性質,決定從植物纖維這方面去尋找新的材料。
於是,馬拉松式的試驗又開始了。凡是植物方面的材料,只要能找到,愛迪生都做了試
驗,甚至連馬的鬃,人的頭發和鬍子都拿來當燈絲試驗。最後,愛迪生選擇竹這種植物。他
在試驗之前,先取出一片竹子,用顯微鏡一看,高興得跳了起來。於是,把炭化後的竹絲裝
進玻璃泡,通上電後,這種竹絲燈泡竟連續不斷地亮了1200個小時!
這下,愛迪生終於鬆了口氣,助手們紛紛向他祝賀,可他又認真地說道:「世界各地有
很多竹子,其結構不盡相同,我們應認真挑選一下!」
助手深為愛迪生精益求精的科學態度所感動,紛紛自告奮勇到各地去考察。經過比較,
在日本出產的一種竹子最為合適,便大量從日本進口這種竹子。與此同時,愛迪生又開設電
廠,架設電線。過了不久,美國人民便用上這種價廉物美,經久耐用的竹絲燈泡。
竹絲燈用了好多年。直到1906年,愛迪生又改用鎢絲來做,使燈泡的質量又得到提
高,一直沿用到今天。
當人們點亮電燈時,每每會想到這位偉大的發明家,是他,給黑暗帶來無窮無盡的光
明。1979年,美國花費了幾百萬美元,舉行長達一年之久的紀念活動,來紀念愛迪生發
明電燈一百周年。
❷ 創造的思維過程模式包括哪些階段
1、准備,即解決問題者由情境的刺激引起多方面的聯想觀念。
經過篩選,拋棄一些對解決問題無用的觀念,較仔細檢查另一些觀念。逐漸明辨問題的特點,發現解決的頭緒。
2、孕育,介於准備與最後階段之間的階段。
其性質和持續時間變化很大。可能只需幾分鍾,也可能要幾天、幾個月,甚至幾年。其特徵是,問題被擱置一旁,沒有做有意識的工作,但以後重新注意,卻迅速解決了問題,或至少在以前的基礎上躍進了一步。
3、明朗,指突然意識到問題如何解決的階段。
可用「頓悟」一詞描述。這種意識經驗可能是正確的,也可能是錯誤的。
4、驗證,解決問題的最後階段。
此時將前一階段提出的一般解決進一步具體化,並加以應用和檢驗。
(2)科學創造的過程就是擴展閱讀:
思維的過程
思維的過程包括分析與綜合、比較與分類、抽象與概括、系統化與具體化,其中分析與綜合是思維的基本過程,其他過程都是由此派生出來的。
(一)分析與綜合
分析與綜合是思維過程的基本環節。
分析是在頭腦中把事物的整體分解成各個部分、方面或個別特徵的思維過程。
例如,我們把植物分解為根、莖、葉、花、果實、種子;把動物分解為頭、尾、足、軀體;把幾何圖形分解成點、線、面、角、體;分析一個句子由哪些語言成分構成等,都屬於分析過程。
綜合是在頭腦里把事物的各個部分、方面、各種特徵結合起來進行考慮的思維過程。
例如,把單片語成句子;把文學作品的各個情節聯成完整的場面;把一個學生的思想品德、智力水平、學業成績、健康狀況等方面聯系起來,加以評價,作出結論等都屬於綜合過程。
(二)比較與分類
比較是在頭腦中把各種事物或現象加以對比,確定它們之間的異同點的思維過程。人們認識事物,把握事物的屬性、特徵和相互關系,都是通過比較來進行的。只有經過比較,區分事物間的異同點,才能更好地識別事物。
分類是在頭腦中根據事物或現象的共同點和差異點,把它們區分為不同種類的思維過程。例如,學生掌握數的概念時,把數分為實數和虛數;又把實數分為有理數和無理數;有理數又可分為整數、小數和分數等。
(三)抽象與概括
抽象是在頭腦中把同類事物或現象的共同的、本質的特徵抽取出來,並舍棄個別的、非本質特徵的思維過程。
例如,我們對人的認識,人可以分為男性、女性;大人、小孩;工人、農民、軍人、學生、教師、商人;高個、矮個;白種人、黃種人、黑種人;人能吃飯,能睡覺,能喝水,能活動,能知覺,能記憶,能說話,能思維,能製造工具,會使用工具等。
通過分析、比較,抽出人類具有的共同的、本質的屬性,即能說話、能思維、能製造工具等,舍棄能吃飯、能睡覺、能喝水、能活動等其他動物也有的非本質屬性,這就是抽象過程。
概括是在頭腦中把抽象出來的事物的共同的、本質的特徵綜合起來並推廣到同類事物中去,使之普遍化的思維過程。
例如,我們把「人」的本質屬性——能言語、能思維、能製造工具綜合起來,推廣到古今中外一切人身上,指出:「凡是能言語、能思維、能製造和使用工具的動物都是人。」這就是概括。
(四)具體化與系統化
具體化是指在頭腦里把抽象、概括出來的一般概念、原理與理論同具體事物聯系起來的思維過程,也就是用一般原理去解決實際問題,用理論指導實際活動的過程。
系統化是指在頭腦里把學到的知識分門別類地按一定程序組成層次分明的整體系統的過程。例如,生物學家按界、門、綱、目、科、屬、種的順序,把世界上所有的生物分了類,並揭示了各類生吻間的關系和聯系,這就是人腦中對生物系統化的過程。
又如,學生掌握數的概念,在掌握整數、分數、小數知識之後,可以概括歸納為有理數;當數的概念擴大,學習了無理數之後,又可把有理數和無理數概括為實數;掌握了虛數之後,又可把實數和虛數概括為數,從而掌握了系統的數的知識。
❸ 創造思維的過程一般經歷哪些階段
創造性思維過程的四個階段
第一, 准備階段——問 題的 提出
• 從提出問題開始, 問題的深度決定科研活動是否具有創造性。• 研究者針對提出的問題, 首先進行周密的調查研究, 搜集• 研究者針對提出的問題, 首先進行周密的調查研究, 搜集與問題有關的研究成果, 然後用已有的理論進行分析。
• 這時候對問題的探索充滿著熱切的期望, 是一種對問題可望而不可即的境界來描述, 是有意識地積累相關背景知識的階段。
第二, 醞釀階段——問 題的 求解
• 針對問題, 根據已有的理論和搜集到的事實, 提出各種可能的解決方案(也就是科學探索過程中的假說) , 並對所提方案作出評價。
• 這實際上是試錯過程, 它往往要經過多次甚至無數次的失敗, 從而促使問題中的矛盾愈來愈尖銳化。
• 在「山窮水盡」 的情況下, 研究者仍然日 思夜想, 進入「如醉如痴」 的境界,這是有意識和無意識交替作用的階段。
第三, 豁朗階段——問 題的 突破
• 解決問題的方案(假說) 是在這個階段形成的, 這是創造性思維過程的關鍵階段,
• 在這個階段上突破陳舊的觀念, 擺脫思維定勢的束縛思維定勢的束縛, 創造性地提出新觀念、 新思想、 新方法, 是決定性的環節。創造性地提出新觀
• 新觀念、 新假說提出時開始只是思想的閃光, 或者是模糊不清的, 或者是帶有錯誤的成分的, 必須經過進一步的整理、 修改和完善的邏輯加工過程才能形成。
第三, 豁朗階段——問 題的 突破• 應該指出, 新方案的產生時間往往很短, 甚至只是一瞬間, 而邏輯加工的過程卻需要很長的時間;
• 只有經過邏輯加工, 對問題的解決方案才能豁然開朗, 才能成為可以檢驗、 評價的方案
。• 這是第三境界, 它象徵歷盡千辛萬苦, 突然發現成功就在眼前, 問題的答案赫然出現,這就是頓悟。 這個階段也是有意識和無意識交替作用的階段。
第四 , 驗證階段—成果證明 、 檢驗
• 解決問題的方案是否能成功、 是否有價值, 只有經過檢驗、評價才能確定。
• 這個階段主要是設計、 安排實驗與觀察, 檢驗由新假說推演出來的新結論是否正確演出來的新結論是否正確。
• 在檢驗新假說時, 新的實驗與觀察的執行人可以不同, 時間的長短也有差別, 檢驗的結果可以是新方案的證實或證偽, 或一部分被證實一部分被證偽。
• 這一階段基本上是常規思維, 是有意識地進行的。
❹ 科學創造得過程就是創造性的什麼過程
答案: 科學概念、科學理論
科學創造的過程就是創造性的解決問題的過程,在這個過程建立新的(科學概念、科學理論)
❺ 創造的內因與過程細節是什麼
教育方法觀是指人們在創造、設計和選擇教育方法或教學模式的指導思想。教育方法是多種多樣的,但是不論是何種教育方法,都是在一定的教育思想指導下形成的。下面介紹幾種常見的教育方法觀:
注入式教育方法觀。
注入式教育方法觀在中西方的封建社會及西方資本主義社會的早期,非常流行。在這種教育方法觀的指導下,教師從主觀願望出發,任意向學生灌注知識,無視學習主體——學生的能動作用,把學生視為被動的裝知識的容器。教師在教育中僅僅起到現成信息的載體和傳遞的作用,學生則起信息接受和儲存的作用,壓抑了學生的主動性和創造性,阻止學生獨立思考,阻礙了學生主體性和個性的張揚。在教育關繫上,片面誇大教師的主導作用和主體地位,把學生看作是教育的客體,否認學生的主體地位。強調教師的權威和領導決定作用。在教育與發展的關繫上,把教育的目的僅放在掌握知識層面。教育方法上,片面強調教師外在的注入、灌輸,讓學生死記硬背,不注重教師的啟發和教給學生學習的方法等。[1]
啟發式教育方法觀。
啟發式教育方法觀出現在奴隸社會,在中國集中體現在孔子的教育方法中,在西方以蘇格拉底為主要代表。在中國,啟發一詞源於孔子的「不憤不啟,不悱不發。舉一隅而不以三隅反,則不復也」。後來朱熹將孔子的「憤悱」原理解釋為「憤者,心求通而未得之意;悱者,口欲言而未能之貌。啟,謂開其意;發,謂達其辭。」心求通而未得之意,即學生想弄明白某個道理或有些興趣,但是卻弄不明白;口欲言而未能之貌,是指學生想說,但卻說不出來、說不清的情況。孔子主張,在這種情況下,要幫助學生弄清他要弄清的道理,理清其思路,使之能表達清楚。孔子啟發式的條件是「舉一隅而不以三隅反,則不復也」,即如果學生不能舉一反三,則要另外選擇其他的途徑。因此,有人說他主張「叩則鳴,不叩則不鳴」,即學生問才作答,不問則不作答。這就是傳統的啟發式教育方法觀。古希臘的蘇格拉底倡導的「問答法」,也稱產婆術,是西方最早運用啟發式教育方法的代表。他主張教師不要把知識的結果直接告訴學生,應啟發學生去思考,幫助學生自己發現和獲取知識。
啟發式教育方法觀的主要特徵是:
(1)主動性與創造性相結合。啟發式強調在生動活潑的教育活動過程中,激發學生的學習熱情,調動他們學習的主動性。並在此基礎上引導學生進行積極的思維活動,促使學生對知識的掌握能夠融會貫通,舉一反三,實現學生學習的主動性和創造性的結合。
(2)外因與內因相結合。啟發式符合辯證唯物主義內外因互相作用關系原理。在教育過程中,學生既是對象又是主體。教師的指導和教育影響是學生學習的外因。而學生學習的主動性、自覺性及其原有的認識水平等是學生學習的內因。教師的教這一外因只有通過學生的學這一內因的積極配合才能收到好的效果。啟發式教育方法恰好是促進外因與內因有機結合的重要手段。
(3)心理與認知協調發展。知識的獲得是一個積極的內化過程,知識的內化包括同化與整合。學習是學生頭腦中認知結構的不斷改造,處於某一發展階段的學生所具有的認知結構總是他過去活動的結果。在開始新的學習時,總是運用已有的認知結構去同化傳入的新信息,有些信息能同化,有些則不能,於是便在企圖同化和能夠同化的兩種信息之間造成了矛盾,產生了認知結構內部的不平衡——認知沖突,這便成了學生心理發展的動因。學生的學習就是要不斷解決認知沖突。建立新的認知結構的平衡。啟發式教育方法正是要求教師從學生原有的認知結構出發,通過各種有效手段不斷打破原有認知結構的平衡,不斷激發學生新的認知需求,以促進其認知結構不斷向前發展.[2]
新行為主義教育方法觀
這種方法觀源於新行為主義心理學的思想,是本世紀60年代後興起的一種教育理論,其最傑出的代表人物是美國著名的心理學家斯金納。斯金納認為,教育的根本目的是改變學生個體的行為以達到改變社會中所有的人的行為。他相信科學,主張嚴格的科學應用於人的行為研究,由此被稱為行為主義者。他的觀點與以往的行為主義者不同,以前的行為主義者把人的行為的產生和形成完全歸功於外界事物對行為主體的刺激,即當一個刺激出現時,行為主體將表現出一定的反應,即刺激——反應。而斯金納認為,人的行為的絕大多數,特別是人的學習行為,與刺激——反應的模式不同,而是由於人的活動(或者叫操作行為)與他周圍環境出現的強化之間的耦合而逐漸形成。
人本主義的教育方法觀
20世紀,代表人本主義傾向的理論有羅傑斯、馬斯洛等人的人本主義心理學,以薩特為代表的存在主義以及以利奧塔為代表的後現代主義。無論是人本主義的心理學家馬斯洛、羅傑斯,還是存在主義的哲學家薩特、後現代主義的利奧塔,他們最大的共同點就是對人的情感、需要方面的研究,他們關注人與人之間的關系,提倡尊重人的個性和差異性。人本主義的教育方法觀從尊重人的個性出發,強調師生之間平等、和諧的人際關系的建構,重視學生價值觀及人格的形成,有一定的進步作用。但是,他們的這種方法觀又過於強調學生的主動性和自覺性,在一定程度上忽視了教師的主導地位和作用,存在一定的缺陷。
❻ 為什麼科學理論的是一個創造性思維過程
批判性思維,通俗地說,就是批判性地思考。
根據恩尼斯的定義,批判性思維是指理性的、反思性的思維,其目的在於決定我們的信念和行動。創新,根據《現代漢語詞典》的解釋,就是「拋開舊的,創造新的。」[1]198亞里士多德將「創新」定義為「產生前所未。
❼ 科學家創造發明的過程,多寫幾個啊,唉幫幫忙,
拉鏈:
1893年,美國芝加哥一名叫賈德森的工程師,把一些帶有顆粒狀的元件附在布條上,讓它成比例的連接成一個開合的滑動件,並具有一種嚙合能力,他因此獲得了「滑動鎖鏈裝置」的第一項專利。
然而,早期的鎖鏈裝置並不能使人安之若素,它總是容易在不適當的時間和場合松開,使人尷尬。後來瑞典工程師桑巴克於1913年對初期粗糙的拉鏈進行了改造,使它成了真正使人放心的日用品。他把金屬鎖齒附在一個靈活的軸上,每一個齒都是一個小型的鉤,能與挨在一起的另一條帶子上的一個小齒下面的孔眼相配,這樣,當滑動器滑動時鎖齒就會張開,逐漸拉開整條拉鏈。經過改進,這種拉鏈既能很輕巧地爆開,也能很順當地閉合,並且較為牢固。
現在全世界但在使用這種拉鏈。
肥皂:
有一次,埃及國王胡夫設宴招待賓客,由於來往的客人熙熙攘攘,廚房裡的東西堆放的太多,使人難於轉動身體,忙亂中的廚師一不留神把滿滿一盆油碰翻在地,闖了大禍。廚師們都趕忙幫他收拾場地,他們用手把沾有油脂的灰捧到廚房外扔掉,再來到水盆邊洗手,竟意外地發現這樣洗手既快又干凈。
他們叫來主人,也用炭灰搓手後再去洗,結果也令人感到滿意。有位監管報告國王說廚師把油灑了,應該治罪,當國王知道了事情的原委後,不但沒有懲罰廚師,還吩咐下人照廚師的辦法作出沾有油脂的炭灰塊餅,放在洗漱處,供客人用。這樣,肥皂的雛形就產生了。
公元前600年,腓尼基人也開始利用一種類似的膏狀物來洗東西。到公元前70年,羅馬帝國學者普林尼第一次用羊油和草木灰製取塊狀肥皂取得成功,從此羅馬開始使用起肥皂來。
保溫瓶:
❽ 科學是怎樣誕生的是從什麼時候開始
據說文解字,科,會意字:「從禾從斗,斗者量也」;故「科學」一詞乃取「測量之學問」之義為名。
從唐朝到近代以前,「科學」作為「科舉之學」的略語,「科學」一詞雖在漢語典籍中偶有出現,但大多指「科舉之學」。 最早使用「科學」一詞之人似可溯及到唐末的羅袞。
「科學」一詞由近代日本學界初用於對譯英文中的「Science」及其它歐洲語言中的相應詞彙,歐洲語言中該詞來源於拉丁文「Scientia」,意為「知識」、「學問」,在近代側重關於自然的學問。
在現代用法中,「科學」經常指的是追求知識,不但對知識本身的一種方式,它也經常受限於研究這些分支尋求解釋物質世界的現象。在17世紀和18世紀的科學家越來越多地尋求在自然法則,如牛頓運動定律方面制定知識。
而在19世紀的過程中,「科學」一詞變得越來越與科學方法本身相關聯,以研究自然世界有紀律的方法,包括物理、化學、地質學和生物學。它是在19世紀也使科學家一詞是由博物學家區分自然知識和知識創造。